JP5221141B2 - 液晶表示パネル、これを備えた液晶表示装置、および液晶表示パネル用貼り合わせ基板 - Google Patents

Description

本発明は、カラーフィルタを有するカラー型の液晶表示パネル、これを備えた液晶表示装置、および液晶表示パネル用貼り合わせ基板に関するものである。

近年、携帯型情報端末などの比較的小型の情報通信機器のみならず、モニタやカーナビゲーション装置などの比較的大型の電気機器にも、液晶表示パネルを備える液晶表示装置が普及してきている。このような液晶表示パネルは、通常、液晶に対して電圧を印加するための電極が形成された一対の透明基板間に液晶層を介在させた構造となっている。液晶層は、複数の画素部分を含む表示領域の周辺に配置されたシール材により、一対の透明基板の間に保持されている。

このような構造の液晶表示パネルでは、液晶層の厚みのバラツキに起因して表示ムラが発生してしまう場合があった。とくに、複数の画素部分を含む表示領域の外周部においては、液晶層の厚みムラが生じやすい。そのため、液晶層の厚みのバラツキに起因する表示ムラを抑制するために、種々の対策が講じられている（たとえば特許文献１参照）。

ここで、液晶表示パネルは、一般に次のようにして得ることができる。まず、図２１Aに示したように、表示電極および配向膜などを形成した一対のマザー基体９５Ａ，９５Ｂのうちの一方のマザー基体９５Aに第１スペーサ９６を散布し、他方のマザー基体９５Bにスペーサ９７を含有した熱硬化性樹脂製のシール材９８を塗布する。スペーサ９６としては、たとえば樹脂製の球状スペーサが使用される。一方、スペーサ９７としては、シール材９８によるマザー基体９５Ａ，９５Ｂの間隔を精度よく制御するため、圧縮弾性係数の大きい、柱状のガラスファイバーや球状のシリカ粒子が一般的に使用される。次いで、一対のマザー基体９５Ａ，９５Ｂを位置合わせして対向させた状態とし、図２１Bに示したように一対のマザー基体９５Ａ，９５Ｂを熱圧着しシール材９８の熱硬化性樹脂を硬化させることにより、一対のマザー基体９５Ａ，９５Ｂが相互に接合されて液晶表示パネル用貼り合わせ基板９９が得られる。最後に、液晶表示パネル用貼り合わせ基板９９を所定の切断ラインに沿って切断することにより、複数の液晶表示パネルが得られる。

一般に、スペーサ９６は、圧縮弾性係数が小さいと安定したギャップ（液晶層の厚み）を保った生産が困難となるとともに、外力が加わったときに容易に変形して液晶層の厚みが変化して表示ムラが生じてしまう。その一方で、スペーサ９６の圧縮弾性係数が大きい場合には、低温気泡が生じる可能性が高くなる。ここで、低温気泡とは、液晶表示パネルが低温環境下（たとえば−１０℃以下）におかれたときに液晶層に空間が生じた状態において、液晶表示パネルに外力が加わったときに発生したガスが常温に戻っても残存したときに発生する気泡である。すなわち、低温環境下では、液晶の見かけ上の体積が減少するが、スペーサ９６の圧縮弾性係数が大き過ぎて歪み量が不足する場合には液晶層に空間が生じる可能性が高くなり、低温気泡が生じる可能性も高くなる。そのため、スペーサ９６としては、スペーサ９７に比べ圧縮弾性係数の小さい樹脂製の球状スペーサが一般的に使用されている。

特開平０１−２６９９１７号公報

しかしながら、スペーサ９６としてスペーサ９７よりも圧縮弾性係数の小さいものを使用した場合には、図２２Aに示したように、熱圧着中はシール材９８（スペーサ９７）を支点にスペーサ９６が大きく変形する。そのため、液晶層の厚みＤは、表示領域においてシール材９８の近傍より小さくなり、第１マザー基体９５Ｂが凹んだ形状でシール材９８の熱硬化性樹脂が硬化する。一方、図２２Bに示したように、シール材９８の熱硬化後において負荷を取り除いた場合には、表示領域では、液晶層の厚みＤが第１スペーサ９６の弾性により所定の間隔に弾性回復するものの、シール材９８に近い領域（表示領域の外周部）では、液晶層の厚みＤがシール材９８の熱硬化の影響を受け、スペーサ９６の弾性回復が充分に出来ない。そのため、表示領域の外周部では、中央部に比べて液晶層の厚みＤが小さくなる。その結果、スペーサ９６としてスペーサ９７よりも圧縮弾性係数の小さいものを使用した場合には、表示領域の全体にわたって液晶層の厚みＤの均一化を図ることが困難である。

本発明は、表示領域における液晶層の厚みを均一化し、表示領域の外周部に発生する凹みに起因する表示ムラを解消することを課題としている。

本発明の第１の側面においては、第１基体と、前記第１基体に対向して配置された第２基体と、前記第１基体と前記第２基体との間の距離を保つための複数のスペーサと、前記第１基体と前記第２基体との間に介在された液晶を封止するための封止部材と、を備える液晶表示パネルであって、前記第１基体は、複数の表示画素を含む表示領域と前記封止部材により封止される封止領域との間に位置する周辺領域において、前記表示領域を囲むように形成された凸部を有しており、前記複数のスペーサは、前記表示領域に位置する第１スペーサと、前記凸部に位置する第２スペーサと、を含んでおり、前記第１基体は、前記表示領域から前記周辺領域に亘って設けられており且つ前記表示領域において開口を有した遮光膜と、該遮光膜の開口に設けられた表示用カラーフィルタと、前記周辺領域において前記遮光膜上に設けられ且つ前記凸部を形成するための凸部用カラーフィルタと、を有しており、前記表示用カラーフィルタと前記凸部用カラーフィルタとは、離間して設けられている、液晶表示パネルが提供される。
前記第２スペーサは、前記第１スペーサに比べて、圧縮されていることが好ましい。

前記凸部は、たとえば枠状に形成される。

前記封止部材には、たとえば第３スペーサが含有させられている。この場合、前記第３スペーサの圧縮弾性係数は、前記第１および第２スペーサの圧縮弾性係数より大きいのが好ましい。

本発明の第２の側面においては、前記液晶表示パネルと、前記第１基体または前記第２基体に対向配置されるバックライトと、を備えた液晶表示装置が提供される。

前記封止部材には、たとえば第３スペーサが含有させられている。この場合、前記第３スペーサの圧縮弾性係数は、前記第１および第２スペーサの圧縮弾性係数より大きいのが好ましい。

本発明の第３の側面においては、第１マザー基体と、前記第１マザー基体に対向して配置された第２マザー基体と、前記第１マザー基体と前記第２マザー基体との間の距離を保つための複数のスペーサと、前記第１マザー基体と前記第２マザー基体との間に介在された液晶を封止するための封止部材と、を備える液晶表示パネル用貼り合わせ基板であって、前記第１マザー基体は、複数の表示画素を含む表示領域と前記各封止部材により封止される封止領域との間に位置する周辺領域において、前記表示領域を囲むように形成された複数の凸部を有しており、前記複数のスペーサは、前記表示領域に位置する第１スペーサと、前記凸部に位置する第２スペーサと、を含んでおり、前記第１マザー基体は、前記表示領域から前記周辺領域に亘って設けられており且つ前記表示領域において開口を有した遮光膜と、該遮光膜の開口に設けられた表示用カラーフィルタと、前記周辺領域において前記遮光膜上に設けられ且つ前記凸部を形成するための凸部用カラーフィルタと、を有しており、前記表示用カラーフィルタと前記凸部用カラーフィルタとは、離間して設けられている、液晶表示パネル用貼り合わせ基板が提供される。
前記第２スペーサは、前記第１スペーサに比べて、圧縮されていることが好ましい。

前記各凸部は、たとえば枠状に形成される。

前記第１マザー基体および前記第２マザー基体の少なくとも一方は、前記封止領域を囲む領域に形成された複数の別の凸部を有しており、前記複数のスペーサは、前記別の凸部に位置する第４スペーサを含んでいるのが好ましい。

前記封止部材には、たとえば第３スペーサが含有させられている。この場合、前記第３スペーサの圧縮弾性係数は、前記第１および第２スペーサの圧縮弾性係数より大きい。

本発明では、表示領域とシール部材（封止領域）との間の周辺領域に凸部を設けるとともに、凸部に第２スペーサを位置させた液晶表示パネルが提供される。この液晶表示パネルでは、第２スペーサから凸部に対して、第１基体と第２基体との間のギャップ（液晶層の厚み）を広げる方向に負荷が作用する。凸部に作用する負荷は、表示領域において第１スペーサにより与えられる負荷よりも大きい。そのため、周辺領域では、凹みが生じることが抑制される。その結果、表示領域の外周部に凹みが生じることも抑制することができる。これにより、本発明の液晶表示パネルでは、表示領域の全体にわたって液晶層の厚みの均一化を図ることができ、表示領域の外周部に表示ムラが発生するのを抑制することができる。また、このような凸部は、表示領域と封止領域との間に位置して画像表示に寄与しない周辺領域（いわゆるデッドスペース）に形成することができるので、凸部を形成するための領域を別途確保する必要がなく、液晶表示パネルが大型化することもない。
また、この凸部は、たとえば周辺領域にまで遮光膜を設けるとともに、その周辺領域に位置する遮光膜の所定位置にカラーフィルタを設けるだけで形成することができる。遮光膜およびカラーフィルタは、液晶表示パネルを形成するために必要なものである。したがって、本発明の液晶表示パネルでは、製造工数を増やすこと無く、表示領域におけるギャップの均一化を図り、表示領域の外周部に表示ムラが発生するのを抑制することができる。

本発明の液晶表示パネルにおいて、凸部を枠状に形成すれば、表示領域の周辺領域の全体において凹みが生じることを抑制し、ひいては表示領域の外周部の全体において凹みが生じることを抑制することができる。その結果、本発明の液晶表示パネルでは、より確実に液晶層の厚みの均一化を図ることができ、表示領域の外周部に表示ムラが発生するのをより確実に抑制することができる。

本発明の液晶表示パネルの凸部は、たとえば周辺領域にまで遮光膜を設けるとともに、その周辺領域に位置する遮光膜の所定位置にカラーフィルタを設けるだけで形成することができる。遮光膜およびカラーフィルタは、液晶表示パネルを形成するために必要なものである。したがって、本発明の液晶表示パネルでは、製造工数を増やすこと無く、表示領域におけるギャップの均一化を図り、表示領域の外周部に表示ムラが発生するのを抑制することができる。

本発明の液晶表示パネルにおいて、第３スペーサとして第１および第２スペーサよりも圧縮弾性係数が大きいものを使用すれば、封止部材における厚みを安定化させることができる。これにより、液晶表示パネルに外力が加わったときに、封止部材が容易に変形するのを防ぐことができるので、液晶層の厚みの変化に起因する表示ムラの発生を抑制することができる。

本発明の液晶表示装置において、液晶表示パネルとして表示領域の周辺領域に凸部が設
けられたものが使用されている。このような液晶表示パネルでは、上述のように、パネルの大型化を回避しつつ、表示領域の外周部に凹みが生じることを抑制することができる。そのため、本発明の液晶表示装置においても、装置の大型化を抑制しつつ、表示領域の外周部に表示ムラが発生することを抑制することができる。

本発明の液晶表示装置において、液晶表示パネルとして凸部を枠状に形成したものを使用すれば、表示領域の外周部の全体において凹みが生じることを抑制することができるため、より確実に液晶層の厚みの均一化を図ることができ、表示領域の外周部に表示ムラが発生するのを抑制することができる。

本発明の液晶表示装置において、液晶表示パネルとして、遮光膜における周辺領域に対応する部分にカラーフィルタを設けることにより凸部を形成したものを使用すれば、製造工数を増やすこと無く、表示領域における液晶層の厚みの均一化を図ることができ、表示領域の外周部における凹みに起因する表示ムラの発生を抑制することができる。

本発明の液晶表示装置の液晶表示パネルにおいて、第３スペーサとして第１および第２スペーサよりも圧縮弾性係数大きいものを使用すれば、封止部材における厚みを安定化させることができる。これにより、液晶表示装置に外力が加わったときに、封止部材が容易に変形することもないので、液晶層の厚みの変化に起因する表示ムラの発生を抑制することができる。

本発明の液晶表示パネル用貼り合わせ基板は、切断することにより複数の液晶表示パネルが得られるものであり、それらの液晶表示パネルは、液晶表示パネルとして表示領域の周辺領域に凸部が設けられたものである。そのため、本発明の液晶表示パネル用貼り合わせ基板からは、上述のように、大型化を回避しつつ、表示領域の外周部に凹みが生じるのを抑制することができる液晶表示パネルが得られる。

本発明の液晶表示パネル用貼り合わせ基板において、封止領域の周囲を囲む領域に別の凸部を設け、第４スペーサを別の凸部に位置させれば、封止領域の周囲に凹みが発生するのを抑制することができる。そのため、液晶表示パネル用貼り合わせ基板を切断して得られる液晶表示パネルは、封止領域の周囲の領域の凹みに起因して封止領域と表示領域との間の周辺領域に凹みが発生するのを抑制することができる。その結果、本発明の液晶表示パネル用貼り合わせ基板では、表示領域の外周部において凹みが発生することがより確実に抑制されるため、液晶層の厚みのバラツキに起因する表示ムラの発生をより確実に抑制することができる。

本発明に係る液晶表示装置の一例を示す全体斜視図である。 図１のII−II線に沿う断面図である。 図２の一点鎖線で囲んだ部分を拡大して示した断面図である。 第１基体を示す全体斜視図である。 第１基体における凸部用カラーフィルタの他の例を説明するための図３に相当する断面図である。 図１に示した液晶表示装置の液晶表示パネルの製造方法において、第１マザー基体の製造工程を説明するための断面図である。 図１に示した液晶表示装置の液晶表示パネルの製造方法において、第１マザー基体の製造工程を説明するための断面図である。 図１に示した液晶表示装置の液晶表示パネルの製造方法において、第１マザー基体の製造工程を説明するための断面図である。 図１に示した液晶表示装置の液晶表示パネルの製造方法において、第１マザー基体の製造工程を説明するための断面図である。 図１に示した液晶表示装置の液晶表示パネルの製造方法において、第１マザー基体の製造工程を説明するための断面図である。 図１に示した液晶表示装置の液晶表示パネルの製造方法において、第２マザー基体の製造工程を説明するための断面図である。 第２マザー基体に封止部材を形成するとともに、第１スペーサを散布した状態を示す全体斜視図である。 第１マザー基体と第２マザー基体とを接合する工程を説明するための斜視図である。 第１マザー基体と第２マザー基体とを接合する工程を説明するための断面図である。 図１５Ａは図１４Ａにおいて一点鎖線で囲んだ部分を拡大して示した断面図であり、図１５Ｂは図１４Ｂにおいて一点鎖線で囲んだ部分を拡大して示した断面図である。 図１６Ａは図１５Ａの状態から負荷を取り除いたときの図１４Ａにおける一点鎖線で囲んだ部分に相当する断面図であり、図１６Ｂは図１５Ａの状態から負荷を取り除いたときの図１５Ａにおける一点鎖線で囲んだ部分に相当する断面図である。 図１７Ａは、Ｙ方向に沿った切断ラインを説明するための断面図であり、図１７ＢはＸ方向に沿った切断ラインを説明するための断面図である。 図１８Ａは本発明に係る液晶表示パネルのＸ方向における液晶層の厚みを測定した結果であり、図１８Ｂは従来の液晶表示パネルのＸ方向における液晶層の厚みを測定した結果である。 図１９Ａは本発明に係る液晶表示パネル用貼り合わせ基板のＹ方向における液相層の厚みを測定した結果であり、図１９Ｂは従来の液晶表示パネル用貼り合わせ基板のＹ方向における液相層の厚みを測定した結果である。 図２０Ａおよび図２０Ｂは、第１基体の他の例を説明するための全体斜視図である。 従来の液晶表示パネル用貼り合わせ基板の製造方法における第１マザー基体と第２マザー基体とを接合する工程を説明するための断面図である。 図２２Ａは図２１Ｂにおける一点鎖線で囲んだ部分を拡大して示した断面図であり、図２２Ｂは図２１Ａに示した状態から負荷を取り除いたときの断面図である。

符号の説明

１ 液晶表示装置
２ 液晶表示パネル
２′ 液晶表示パネル用張り合わせ基板
２０ （液晶表示パネルの）第１スペーサ
２１ （液晶表示パネルの）第２スペーサ
２０′ （液晶表示パネル用貼り合わせ基板の第１）スペーサ
２１′ （液晶表示パネル用貼り合わせ基板の第２）スペーサ
２２′ （液晶表示パネル用貼り合わせ基板の第４）スペーサ
３ バックライト
４ 第１基体
４′ 第１マザー基体
４０ （液晶表示パネルの）表示領域
４０′ （液晶表示パネル用貼り合わせ基板の）表示領域
４１ （液晶表示パネルの）封止領域
４２ （液晶表示パネルの）周辺領域
４２′ （液晶表示パネル用貼り合わせ基板の）周辺領域
４３，４３Ａ，４３Ｂ （第１基体の）凸部
４３′ （第１マザー基体の）凸部
４３″ （第１マザー基体の別の）凸部
４４ （第１基体の）第１透明基板
４４′ （第１マザー基体の）第１透明マザー基板
４５ （第１基体の）遮光膜
４５′ （第１マザー基体の）遮光膜
４５Ａａ （第１基体の遮光膜の）開口
４５Ａａ′ （第１マザー基体の遮光膜の）開口
４６Ｒ，４６Ｇ，４６Ｂ （第１基体の表示用）カラーフィルタ
４６Ｒ′，４６Ｇ′，４６Ｂ′ （第１マザー基体の表示用）カラーフィルタ
４６ （第１基体の凸部用）カラーフィルタ
４６′，４６″ （第１基体の凸部用）カラーフィルタ
４８ （第１基体の）表示用電極
４８′ （第１マザー基体の）表示用電極
５ 第２基体
５′ 第２マザー基体
５０ （第２基体の）第２透明基板
５０′ （第２マザー基体の）第２透明マザー基板
５１ （第２基体の）表示電極
５１′ （第２マザー基体の）表示電極
６ （液晶表示パネルの）封止部材
６′ （液晶表示パネル用貼り合わせ基板の）封止部材
６１ （液晶表示パネルの）第３スペーサ
６１′ （液晶表示パネル用貼り合わせ基板の）第３スペーサ

以下においては、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。

まず、本発明に係る液晶表示装置および液晶表示パネルについて、図１ないし図４を参照しつつ説明する。

図１に示した液晶表示装置１は、液晶表示パネル２およびバックライト３を備えたものである。

図２に示したように、液晶表示パネル２は、第１基体４、第２基体５、複数のスペーサ２０，２１、封止部材６、および液晶層７を有している。

図２ないし図４に示したように、第１基体４は、表示領域４０と封止部材６により封止される封止領域４１との間の領域である周辺領域４２において、表示領域４０を囲むように枠状に形成された凸部４３を有している。凸部４３は、周辺領域４２に凹みが発生するのを抑制し、ひいては表示領域４０の外周部に凹みが発生するのを抑制するためのものである。この第１基体４は、図２および図３によく表れているように第１透明基板４４上に、遮光膜４５、複数のカラーフィルタ４６Ｒ，４６Ｇ，４６Ｂ，４６、平坦化膜４７、複数の表示電極４８、および配向膜４９が形成されたものである。

第１透明基板４４は、液晶層７を封止するのに寄与する部材であり、ガラスや透光性プラスチックなどの所定の透光性（たとえば透過された光が視認可能な程度以上の透過性）を有する材料により形成されている。この第１透明基板４４の厚みは、たとえば０．５ｍｍとされている。

遮光膜４５は、光の透過を制限するためのものであり、表示領域４０に形成された第１遮光部４５Ａと、周辺領域４２に形成された第２遮光部４５Ｂと、を有している。第１遮光部４５Ａは、画素領域に対応した複数の開口４５Ａａを有する格子状に形成されている。遮光膜４５は、たとえば遮光性の高い色（たとえば黒色）の染料や顔料が添加された樹脂（たとえばアクリル系樹脂）や遮光性を有する金属膜などにより、その厚みが１．０μｍ以上２．０μｍ以下に形成されている。このような遮光膜４５を設けた場合には、表示画像のコントラスト比を高めることができる。

複数のカラーフィルタ４６Ｒ，４６Ｇ，４６Ｂ，４６は、表示用カラーフィルタ４６Ｒ，４６Ｇ，４６Ｂおよび凸部用カラーフィルタ４６を含んでいる。

表示用カラーフィルタ４６Ｒ，４６Ｇ，４６Ｂは、第１遮光部４５Ａの開口４５Ａａに形成されたものであり、図１の矢印Ｙ方向に延びる帯状に形成されている。表示用カラーフィルタ４６Ｒ，４６Ｇ，４６Ｂは、赤色光を選択的に透過させる赤色カラーフィルタ４６Ｒ、緑色光を選択的に透過させる緑色カラーフィルタ４６G、および青色光を選択的に透過させる青色カラーフィルタ４６Ｂを含んでおり、たとえば赤色カラーフィルタ４６Ｒ、緑色カラーフィルタ４６G、および青色カラーフィルタ４６Ｂの順序で矢印Ｘ方向に並んで配置されている。

これらの表示用カラーフィルタ４６Ｒ，４６Ｇ，４６Ｂは、あらかじめ顔料（赤、緑、青）を調合して目的とする色彩とした感光性レジストを、第１遮光部４５Ａの開口４５Ａａに充填した後に硬化させることにより形成することができる。もちろん、表示用カラーフィルタ４６Ｒ，４６Ｇ，４６Ｂは、シアン、マゼンダ、あるいはイエロの光を選択的に透過させるものとして形成してもよく、その場合の表示用カラーフィルタ４６Ｒ，４６Ｇ，４６Ｂは、シアン、マゼンダ、あるいはイエロの顔料を含有させた感光性レジストにより形成することができる。表示用カラーフィルタ４６Ｒ，４６Ｇ，４６Ｂの厚みは、たとえば１．０μｍ以上２．０μｍ以下とされている。

凸部用カラーフィルタ４６は、第２遮光部４５Ｂ上に形成されたものであり、たとえば矩形枠状に形成されている。凸部用カラーフィルタ４６は、赤色カラーフィルタ４６Ｒ、緑色カラーフィルタ４６Ｇおよび青色カラーフィルタ４６Ｂのうちの１つのカラーフィルタ４６Ｒ，４６Ｇ，４６Ｂと同種の材料により形成されている。すなわち、凸部用カラーフィルタ４６は、赤色カラーフィルタ４６Ｒ、緑色カラーフィルタ４６Ｇおよび青色カラーフィルタ４６Ｂのいずれかを形成する際に同時に形成することができる。凸部用カラーフィルタ４６は、表示用カラーフィルタ４６Ｒ，４６Ｇ，４６Ｂと同様な厚み、たとえば１．０μｍ以上２．０μｍ以下に形成されている。

このような凸部用カラーフィルタ４６は、第２遮光部４５Ｂ上に形成されているため、表示用カラーフィルタ４６Ｒ，４６Ｇ，４６Ｂに比べて、遮光膜４５から突出したものとなっている。そのため、凸部用カラーフィルタ４６に複数の表示電極４８、および配向膜４９を積層形成した場合には、凸部用カラーフィルタ４６に対応する部分が他の部分よりも突出した凸部４３となる（図４参照）。

凸部用カラーフィルタ４６は、赤色カラーフィルタ４６Ｒ、緑色カラーフィルタ４６Ｇおよび青色カラーフィルタ４６Ｂのうちのいずれかのカラーフィルタ４６Ｒ，４６Ｇ，４６Ｂと同種の材料に限らず、図５Ａに示したように３つの表示用カラーフィルタ４６Ｒ，４６Ｇ，４６Ｂのそれぞれと同種の材料により形成されたカラーフィルタ４６ｒ，４６ｇ，４６ｂを厚み方向に積層し、あるいはカラーフィルタ４６ｒ，４６ｇ，４６ｂを幅方向に並べて形成してもよい。ただし、カラーフィルタ４６ｒ，４６ｇ，４６ｂを厚み方向に積層した場合には、凸部４３の厚みを大きく確保できるので、スペーサ２１に対して、より大きい負荷を作用させるうえで好ましい。

図２に示したように、平坦化膜４７は、遮光膜４５および表示用カラーフィルタ４６Ｒ，４６Ｇ，４６Ｂを形成することにより生じる凹凸を吸収するためのものであり、カラーフィルタ４６Ｒ，４６Ｇ，４６Ｂ，４６および遮光膜４５を覆うよう形成されている。この平坦化膜４７は、たとえばアクリル系樹脂などの透明樹脂により形成することができる。

各表示電極４８は、液晶分子に電圧を印加するためのものであり、たとえばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）や酸化錫などの透光性を有する導電性材料により帯状に形成されている。ここで、透光性とは、光を基準値以上の光量で透過させる性質を意味する。複数の表示電極４８は、互いに平行に並んだストライプ状に配列されている。表示電極４８の厚さは、抵抗や光の透過率などを考慮して適宜設定すればよいが、たとえば０．１２μｍ程度に設定される。

配向膜４９は、マクロ的にランダムな方向を向く（規則性が小さい）液晶層７の液晶分子を所定方向に配向させるためのものであり、表示電極４８が形成された平坦化膜４７を覆うように形成されている。配向膜４９は、たとえば一定方向にラビング処理したポリイミド樹脂により形成されている。配向膜４９の厚さは、必要に応じて適宜設定すればよいが、たとえば０．０５μｍ程度に設定される。

なお、本実施形態における配向膜４９は、表示電極４８上に直接形成されているが、配向膜４９と表示電極４８との間に絶縁性樹脂や二酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）などにより形成された絶縁膜を介在させてもよい。このような構成によると、第１基体４の表示電極４８と後述の第２基体５の表示電極５１との間に導電性の異物が混入しても、表示電極４８と表示電極５１との間における充分な絶縁を維持することができるため、表示画素に欠陥が生じるのを防ぐうえで好適である。

第１基体４にはさらに、表示電極４８などが形成された面とは反対側の面に、第１位相差フィルム４Ａ、第２位相差フィルム４Ｂ、および偏光膜４Ｃが形成されている。

第１および第２位相差フィルム４Ａ，４Ｂは、液晶の複屈折による光路差（位相のずれ）を補償し、波長分散に基づく着色を抑制するためのものである。第１および第２位相差フィルム４Ａ，４Ｂとしては、たとえばポリカーボネイト製のものを使用することができる。

偏光膜４Ｃは、一方向に振動する光を選択的に透過させるものであり、偏光膜４Ｃによって特定方向に振動する光のみが液晶表示パネル２から出射することができる。偏光膜４Ｃとしては、ヨウ素系のものを使用することができる。

なお、第１基体４に対する第１および第２位相差フィルム４Ａ，４Ｂ、および偏光膜４Ｃの固定には、たとえば透光性を有するアクリル系材料からなる透明の粘着材を使用することができる。

一方、第２基体５は、第１基体４に対向した状態で、封止部材６を介して第１基体４に接合されたものである。この第２基体５は、第２透明基板５０上に、表示電極５１および配向膜５２が形成されたものである。

第２透明基板５０は、液晶層７を封止するのに寄与する部材であり、第１基体４の側方に突出した端子部領域５３を有している。この端子部領域５３には、画像信号を入力させるための駆動ＩＣ５４が搭載されている。この第２透明基板５０は、第1透明基板４４と同様に、たとえばガラスや透明樹脂により形成されている。第２透明基板５０は、第1透明基板４４よりも端子領域５３の分だけ大きく形成されており、その厚みは、たとえば０．５ｍｍとされている。

各表示電極５１は、第１基体４の表示電極４８とともに、液晶分子に電圧を印加するためのものであり、第１基体４の表示電極４８に対して直交した方向に延びる帯状に形成されている。複数の表示電極５１は、互いに平行に並んだストライプ状に配列されている。すなわち、複数の表示電極５１は、第１基体４の複数の表示電極４８と交差しており、その交差領域がマトリクス状に配置されている。表示電極４８，５１の交差領域は、表示画素を規定するものである。すなわち、表示画素は、マトリクス状に配列されたものとなっている。各表示電極５１は、その一部が第２基体５における第１基体４の側方に突出した領域である端子部領域５３にまで延出しており、各表示電極５１における端子部領域５３に位置する部分は、端子部５５を構成している。端子部５５は、駆動ＩＣ５４に接続されており、駆動ＩＣから画像信号などが入力されるようになされている。表示電極５１は、第１基体４の表示電極４８と同様に、ＩＴＯや酸化錫などの透光性を有する導電材料により、その厚さが、たとえば０．１２μｍ程度に形成されている。

配向膜５２は、第１基体４の配向膜４９と同様に、液晶分子の配向状態を規定するものであり、たとえば一定方向にラビング処理したポリイミド樹脂により形成されている。配向膜５２の配向方向は、配向膜４９と交差した方向とされ、本発明の液晶表示パネル２をＳＴＮ方式の表示方式を採用したものとする場合には、それらの配向膜４９，５２の交差角度は、たとえば２００°以上２６０°以下とされる。

第２基体５にはさらに、第１基体４と同様に、表示電極５１などが形成された面とは反対側の面に、位相差フィルム５６および偏光膜５７が固定されている。

図２および図３に示したように、複数のスペーサ２０，２１は、第１基体４と第２基体５との間の距離、すなわち液晶層７の厚みを一定に保つためのものである。複数のスペーサ２０，２１は、表示領域４０に位置する第１スペーサ２０と、凸部４３に位置する第２スペーサ２１と、を含んでおり、その散布密度は、たとえば１００個／ｍｍ^２以上３００個／ｍｍ^２以下とされている。第１および第２スペーサ２０，２１は、たとえば同一の樹脂材料により球状に形成されており、その径が、たとえば４μｍ以上１０μｍ以下とされ、圧縮弾性係数が、たとえば１０％Ｋ値で２５００ＭＰａ以上１００００ＭＰａ以下とされている。第１および第２スペーサ２０，２１を形成するための樹脂材料としては、たとえばジビニルベンゼン系樹脂を挙げることができる。

また、第２スペーサ２１は、凸部４３に位置しているために、第１スペーサ２０に比べてより圧縮されたものとされている。そのため、第２スペーサ２１は、第１スペーサ２０に比べて弾性変形率が大きくされているとともに、第１スペーサ２０に比べてアスペクト比が大きくされている。ここで、第１スペーサ２０と第２スペーサ２１と弾性変形率の比は、たとえば２以上５以下とされる。また、第1スペーサ２０のアスペクト比は、たとえば０．９以上１．０以下とされ、第２スペーサ２１のアスペクト比は、たとえば０．６以上０．９以下とされる。

ここで、第１および第２スペーサ２０，２１の圧縮弾性係数は、１０％Ｋ値として以下の条件により測定した値として表している。

すなわち、第１および第２スペーサ２０，２１の１０％Ｋ値は、室温で微小圧縮試験機（島津製作所製「ＰＣＴ−２００型」）を用いて、第１および第２スペーサ２０，２１に相当する微粒子を、ダイヤモンド製の直径５０μｍの円柱の平滑端面において、圧縮速度０．２７ｇｆ／秒、最大試験加重１０ｇｆで圧縮してＦ，Ｓ，Ｒを求め、下記式により算出した。なお、Ｆは微粒子の１０％圧縮変形における荷重値（Ｋｇｆ）、Ｓは微粒子の１０％圧縮変形における圧縮変移（ｍｍ）、Ｒは微粒子の半径（ｍｍ）である。

封止部材６は、第１基体４と第２基体５との間に液晶を封止するとともに、第１基体４と第２基体５とを所定間隔で離間した状態で接合するためのものである。封止部材６は、熱硬化性樹脂からなる樹脂部６０に、第３スペーサ６１を含有させたものとされている。この封止部材６は、第１基体４の外周部に沿って延びる矩形枠状に形成されている。第３スペーサ６１は、第１および第２スペーサ２０，２１よりも圧縮弾性係数が大きくされており、圧縮弾性係数が、たとえば１０％Ｋ値で３００００ＭＰａ以上１０００００ＭＰａ以下とされている。これにより、封止部材６の厚みが安定化されるため、液晶表示パネル２に外力が作用した場合であっても封止部材６が容易に変形することもなく、液晶層７の厚みの変化に起因する表示ムラの発生を抑制することができる。第３スペーサ６１は、たとえばガラスやシリカなどの無機物により、柱状あるいは球状に形成されており、その高さ寸法または径が、たとえば４μｍ以上１０μｍ以下とされている。

ここで、第３スペーサ６１の圧縮弾性係数は、１０％Ｋ値として以下の条件により測定した値として表している。すなわち、第３スペーサ６１の１０％Ｋ値は、室温で微小圧縮試験機（島津製作所製「ＭＣＴＭ−２００型」）を用いて、第３スペーサ６１に相当する微粒子を、ダイヤモンド製の直径５０μｍの円柱の平滑端面において、圧縮速度１．４４ｇｆ／秒、最大試験加重３０ｇｆで圧縮して、第１および第２スペーサ２０，２１を測定する場合と同様に、Ｆ，Ｓ，Ｒを求め、上記数式１により算出した値として表している。

なお、第１および第２スペーサ２０，２１と第３スペーサ６１とでは、１０％Ｋ値の測定法が若干異なっているが、それらの測定方法の相違は、１０％Ｋ値の測定結果に実質的に影響を与えるものではない。

液晶層７は、電気的、光学的、力学的、あるいは磁気的な異方性を示し、固体の規則性と液体の流動性を併せ持つ液晶を含んでなる層であり、たとえばネマティック液晶を含んでいる。液晶層７は、第１および第２基体４，５の配向膜４９，５２によって、たとえば２００°以上２６０°以下の角度でねじられており、液晶表示パネル２はＳＴＮ方式により画像表示を行なうように構成されている。この液晶層７は、第１基体４と第２基体５とが接合された状態において、それらの基体４，５の間に形成された空間に、たとえばカイラル剤を含む液晶を注入することにより形成されている。液晶としては、ネマティック液晶の他に、コレステリック液晶あるいはスメクティック液晶などを使用することもできる。

図２に示したように、バックライト３は、液晶表示パネル２の表示領域４０に光を入射させるためのものであり、発光ダイオード（ＬＥＤ）などの光源３０からの光を導光部材３１に入射させ、導光部材３１から上方に向けて光を面状に出射するように構成されたものである。バックライト３は、位相差フィルム５６および偏光膜５７を介在させた状態で、第２透明基板５０（第２基体５）に対向して配置されている。バックライト３における第２透明基板５０（第２基体５）に対向する面には光拡散層を設けてもよい。そうすれば、導光部材３１からの光を、Ｘ方向およびＹ方向に略均一な光量分布をもつものとして出射することができるようになる。

次に、液晶表示パネル２の製造方法について、図６ないし図１９を参照して説明する。

図１ないし図４に示した液晶表示パネル２は、液晶表示パネル用貼り合わせ基板２′（図１７Ａおよび図１７Ｂ参照）を形成した後に、液晶表示パネル用貼り合わせ基板２′を所定の切断ラインＸ１，Ｙ１，Ｙ２において切断することにより形成することができる。

図１７に示した液晶表示パネル用貼り合わせ基板２′は、第１マザー基体４′および第２マザー基体５′を形成した後に、それらのマザー基体４′，５′の間に封止部材６′、スペーサ２０′，２１′，２２′を介在させて接合することにより形成することができる（図１３および図１６参照）。

［Ｉ］第１マザー基体形成工程
第１マザー基体形成工程は、遮光膜形成工程（Ａ）、カラーフィルタ形成工程（Ｂ）、平坦化膜形成工程（Ｃ）、表示電極形成工程（Ｄ）および配向膜形成工程（Ｅ）を含んでいる。

（Ａ）遮光膜形成工程
図６Ａおよび図６Ｂに示したように、遮光膜形成工程は、第１マザー基板４４′上に、複数の開口４５Ａａ′を有する遮光膜４５′を形成することにより行なわれる。なお、図６Ａは図１のＸ方向に沿った断面図であり、図６Ｂは図１のＹ方向に沿った断面図である。

この遮光膜４５′は、たとえば黒色顔料を含む感光性レジストを第１マザー基板４４′の全体に塗布した後に、所定のマスクを用いたフォトリソグラフィにより、開口４５Ａａ′を有するものとして形成することができる。開口４５Ａａ′は、Ｘ方向に並んだ状態でＹ方向に延びる帯状のスリットとして形成される。黒色顔料は、顔料分散方式にしたがって予め感光性レジスト中に分散させられる。感光性レジストの塗布量は、たとえば１．０μｍ以上２．０μｍ以下の膜厚に相当するものとされる。なお、遮光膜４５′は遮光性を有する金属膜により形成してもよい。また、開口４５Ａａ′は、帯状ではなく、各画素に対応させたマトリクス状（短冊状）に個別に形成してもよい。

（Ｂ）カラーフィルタ形成工程
図７Ａおよび図７Ｂに示したように、カラーフィルタ形成工程は、遮光膜４５′の複数の開口４５Ａａ′にカラーフィルタ４６Ｒ′，４６Ｇ′，４６Ｂ′を形成するとともに、遮光膜４５′上の所定の領域にカラーフィルタ４６′，４６″を形成することにより行なわれる。なお、図７Ａは図１のＸ方向に沿った断面図であり、図７Ｂは図１のＹ方向に沿った断面図である。

カラーフィルタ４６Ｒ′，４６Ｇ′，４６Ｂ′は、液晶表示パネル２における表示用カラーフィルタ４６Ｒ，４６Ｇ，４６Ｂ（図２参照）に対応するものである。これらのカラーフィルタ４６Ｒ′，４６Ｇ′，４６Ｂ′は、たとえば赤色、緑色、あるいは青色顔料を含む感光性レジストのそれぞれを、遮光膜４５′の開口４５Ａａ′に順次塗布した後に、所定のマスクを用いたフォトリソグラフィにより形成することができる。その結果、カラーフィルタ４６Ｒ′，４６Ｇ′，４６Ｂ′は、遮光膜４５′の開口４５Ａａ′に配置されたものとなり、Ｘ方向に並んだ状態でＹ方向に延びる帯状に形成される。赤色、緑色、あるいは青色顔料は、顔料分散方式にしたがって予め感光性レジスト中に分散させられる。感光性レジストの塗布量は、たとえば１．０μｍ以上２．０μｍ以下の膜厚に相当するものとされ、カラーフィルタ４６Ｒ′，４６Ｇ′，４６Ｂ′は遮光膜４５′と略面一に形成される。また、開口４５Ａａ′は、帯状ではなく各画素に対応させたマトリクス状（短冊状）に個別に形成する場合には、カラーフィルタ４６Ｒ′，４６Ｇ′，４６Ｂ′は各画素に対応させたマトリクス状（短冊状）に形成される。

一方、カラーフィルタ４６′は、液晶表示パネル２の凸部用カラーフィルタ４６′（図２および図３参照）に対応するものである。このカラーフィルタ４６′は、カラーフィルタ４６Ｒ′，４６Ｇ′，４６Ｂ′を形成する際に、遮光膜４５′上の所定領域に感光性レジストを塗布しておくことにより、カラーフィルタ４６Ｒ′，４６Ｇ′，４６Ｂ′と同時に形成することができる。カラーフィルタ４６″もまた、カラーフィルタ４６Ｒ′，４６Ｇ′，４６Ｂ′を形成する際に同時に形成することができる。

ここで、遮光膜４５′上の所定領域は、液晶表示パネル２において、表示領域４０と封止領域４１との間の矩形枠状の周辺領域４２（凸部４３）（図２参照）に対応する部分、および端子部領域５３における封止部材６に隣接する帯状の領域（図２参照）に対応する部分を含んでいる。

このようにして遮光膜４５′の開口４５Ａａ′および遮光膜４５′上にカラーフィルタ４６Ｒ′，４６Ｇ′，４６Ｂ′，４６′，４６″を形成した場合には、遮光膜４５′上のカラーフィルタ４６′，４６″は、開口４５Ａａ′のカラーフィルタ４６Ｒ′，４６Ｇ′，４６Ｂ′に比べて突出したものとなり、後述する液晶表示パネル用貼り合わせ基板２′の凸部４３′，４３″を規定するものとなる（図１４Ａおよび図１４Ｂ参照）。

なお、遮光膜４５′上のカラーフィルタ４６′，４６″は、３色のカラーフィルタ４６Ｒ′，４６Ｇ′，４６Ｂ′のそれぞれを形成する際に、３色のカラーフィルタが横並びするように形成してもよいし（図５Ｂ参照）、３色のカラーフィルタ４６Ｒ′，４６Ｇ′，４６Ｂ′を同一箇所に積層してもよいし（図５Ａ参照）、３色のカラーフィルタ４６Ｒ′，４６Ｇ′，４６Ｂ′のうちの１色または２色のカラーフィルタ４６Ｒ′，４６Ｇ′，４６Ｂ′によって形成してもよい。

また、第１マザー基体４′における液晶表示パネル２の表示領域４０（図２参照）に対応する領域４０′から、後述する封止部材６′までの距離Ｌ１、およびカラーフィルタ４６′までの距離Ｌ２、ならびにカラーフィルタ４６′の幅寸法Ｌ３は、液晶表示パネル２のサイズ、第１マザー基体４′におけるレイアウト、カラーフィルタ４６Ｒ′，４６Ｇ′，４６Ｂ′の膜厚、プロセス条件等によって決定すればよい。ただし、カラーフィルタ４６′の幅寸法Ｌ３は、距離Ｌ１に対して５％以上６０％以下の範囲で形成するのが好ましい。カラーフィルタ４６′の幅寸法Ｌ３は、距離Ｌ１に対して５％未満となると、凸部４３′（図１４Ａおよび図１４Ｂ参照）の表面積が小さくなりすぎて、圧着時に第２スペーサ２１′が凸部４３′上に存在しにくく、液晶層７（図２参照）の厚みを均一にする効果を充分に発揮できない場合がある。一方、カラーフィルタ４６′の幅寸法Ｌ３は、距離Ｌ１に対して６０％を越えると、凸部４３′上に第２スペーサ２１′が多数存在してしまい、後述する封止部材６′（図１１Ｃ参照）の周辺において、液晶層７（図２参照）の厚みが所定値以上に厚くなり、液晶層７（図２参照）の厚みの平坦度が充分に得られない場合がある。また、表示領域（図２参照）の対応領域４０′からカラーフィルタ４６′までの距離Ｌ２は０．０５≦Ｌ２＜Ｌ１−Ｌ３（ｍｍ）の範囲で形成するのが好ましい。

第１マザー基体４′における液晶表示パネル２における端子部領域５３（図２参照）に対応する領域の幅寸法Ｌ４、カラーフィルタ４６″の幅寸法Ｌ５、およびカラーフィルタ４６″と封止部材６′との間の距離Ｌ６は、カラーフィルタ４６″の幅寸法Ｌ３（図７Ａおよび図１４Ａ参照）などの同様に適宜設計すればよいが、カラーフィルタ４６″の幅寸法Ｌ５は、端子部領域５３（図２参照）の対応領域の幅寸法Ｌ４に対して１０％以上７０％以下の範囲で形成するのが好ましい。また、カラーフィルタ４６″と封止部材６′との間の距離Ｌ６は、０．２≦Ｌ６＜Ｌ４−Ｌ５−０．１（ｍｍ）の範囲で形成するのが好ましい。

（Ｃ）平坦化膜形成工程
図８Ａおよび図８Ｂに示したように、平坦化膜形成工程は、遮光膜４５′およびカラーフィルタ４６Ｒ′，４６Ｇ′，４６Ｂ′，４６′，４６″を覆うようにアクリル系樹脂などの透明樹脂を塗布することにより行なわれる。透明樹脂の塗布量は、たとえば１．０μｍ以上５．０μｍ以下の厚みに相当する量とされる。このような平坦化膜４７′を形成することにより、遮光膜４５′とカラーフィルタ４６Ｒ′，４６Ｇ′，４６Ｂ′との間の段差が吸収され、後に形成される表示電極４８′（図９Ａおよび図９Ｂ参照）の表面位置の均一化を図ることができる。

（Ｄ）表示電極形成工程
図９Ａおよび図９Ｂに示したように、表示電極形成工程は、平坦化膜４７′におけるカラーフィルタ４６Ｒ′，４６Ｇ′，４６Ｂ′，４６′，４６″に対応する領域に、Ｘ方向に並んだ状態でＹ方向に延びる複数の表示電極４８′を形成することにより行なわれる。複数の表示電極４８′は、カラーフィルタ４６Ｒ′，４６Ｇ′，４６Ｂ′に対応する領域に開口が形成されたマスクを用いて、蒸着などの公知の成膜手法により、平坦化膜４７′の所定領域にＩＴＯや酸化錫などの透光性を有する導電性成分を被着させることにより形成することができる。

（Ｅ）配向膜形成工程
図１０Ａおよび図１０Ｂに示したように、配向膜形成工程は、公知の手法、たとえばポリイミド樹脂などからなる樹脂層を形成した後に、この樹脂層を一定方向にラビング処理して配向膜４９′とすることにより行なわれる。配向膜（樹脂層）４９′は、表示領域４０′および周辺領域４２′を覆うように形成される。配向膜形成工程はまた、予めラビング処理した樹脂シートを貼着することにより行なうこともできる。

このようにして、第１マザー基板４４′に、遮光膜４５′、カラーフィルタ４６Ｒ′，４６Ｇ′，４６Ｂ′，４６′，４６″、平坦化膜４７′、表示電極（帯状導電層）４８′および配向膜（樹脂層）４９′を形成した場合には、カラーフィルタ４６′，４６″がカラーフィルタ４６Ｒ′，４６Ｇ′，４６Ｂ′よりも突出しているために、第１マザー基体４′は、カラーフィルタ４６′に対応する矩形枠状の領域が突出して矩形枠状の凸部４３′となり、カラーフィルタ４６″に対応する帯状領域が突出して凸部４３″となる。

［II］第２マザー基体形成工程
第２マザー基体形成工程は、表示電極形成工程（Ａ）および配向膜形成工程（Ｂ）を含んでいる。

（Ａ）表示電極形成工程
図１１Ａに示したように、表示電極形成工程は、第２マザー基板５０′の略全域にわたって、Ｙ方向（図１参照）に並んだ状態でＸ方向に延びる複数の表示電極５１′を形成することにより行なわれる。すなわち、表示電極５１′は、第１マザー基体４′の表示電極４８′（図９Ａおよび図９Ｂ）に直交する方向に延びるものとして形成される。複数の表示電極５１′は、所定の開口が形成されたマスクを用いて、蒸着などの公知の成膜手法により、第２マザー基板５０′の所定領域にＩＴＯや酸化錫などの透光性を有する導電性成分を被着させることにより形成される。

（Ｂ）配向膜形成工程
図１１Ｂに示したように、配向膜形成工程は、公知の手法、たとえばポリイミド樹脂などからなる樹脂層を形成した後に、この樹脂層を一定方向にラビング処理して配向膜５２′とすることにより行なわれる。配向膜形成工程はまた、予めラビング処理した樹脂シートを貼着することにより行なうこともできる。ただし、第２マザー基体５′における配向膜５２′に施されているラビング処理の方向は、液晶層７（図２参照）にねじれを与えるために、第１マザー基体４′における配向膜４８′のラビング処理の方向と交差した方向とされる。たとえば、液晶表示パネル２（図２参照）がＳＴＮ表示方式を採用したものとして構成する場合には、第１マザー基体４′の配向膜４８′のラビング処理方向に対する第２マザー基体５′の配向膜（樹脂層）５２′のラビング処理方向の交差角度は、たとえば２００°以上２６０°以下とされる。

［III］第１マザー基体と第２マザー基体との接合工程
第１マザー基体と第２マザー基体との接合工程は、第２マザー基板に対する封止部材形成工程（Ａ）、第１および第２フィラー散布工程（Ｂ）、および熱圧着工程（Ｃ）を含んでいる。

（Ａ）封止部材形成工程
図１１Ｃに示したように、封止部材形成工程は、熱硬化性樹脂６０′中に第３スペーサ６１′を含有させた塗布材料を、第２マザー基体５′の所定領域にスクリーン印刷などの手法により塗布する作業を含んでいる。封止部材６′は、後に行なわれる熱圧着工程（Ｃ）において、塗布材料中の熱硬化性樹脂を硬化させることにより実質的に形成される。

塗布材料の熱硬化性樹脂６０′としては、たとえば硬化温度が１５０℃程度である一液性エポキシ系樹脂が使用される。塗布材料の第３スペーサ６１′としては、たとえば平均粒径が４μｍ以上１０μｍ以下、圧縮弾性係数（１０％Ｋ値）が３００００ＭＰａ以上１０００００ＭＰａである球状のシリカ粒子が使用される。塗布材料にける第３スペーサ６１′の含有量は、たとえば１．０重量％以上３．０重量％以下とされる。塗布材料を塗布する所定領域は、液晶表示パネル２における封止領域４１（図２参照）に対応したものとされ、図１２に示したように、たとえば幅寸法が０．６ｍｍ以上１．０ｍｍ以下の枠状に設定される。

（Ｂ）第１および第２スペーサ散布工程
図１１Ｃに示したように、第１および第２スペーサ散布工程は、公知の乾式あるいは湿式スペーサ散布装置を用いて、ノズルを介してスペーサ２０′，２１′，２２′を第２マザー基体５′に吹き付けることにより行なわれる。スペーサ２０′，２１′，２２′の散布は、図１２に示したように、第２マザー基体５′の１つの表面の略全領域とされる。

スペーサ２０′，２１′，２２′としては、その径が、たとえば４．０μｍ以上１０．０μｍ以下、圧縮弾性係数（１０％Ｋ値）が２５００ＭＰａ以上１００００ＭＰａ以下であるジビニルベンゼン系樹脂の球状粒子が使用される。スペーサ２０′，２１′，２２′の散布密度は、たとえば１００個／ｍｍ^２以上３００個／ｍｍ^２以下とされる。ただし、スペーサ２０′，２１′，２２′の径、材質、散布密度などは、パネルサイズ・パネル作成工程の条件などを踏まえて、適宜選択すればよい。

（Ｃ）熱圧着工程
図１３、図１４Ａおよび図１４Ｂに示したように、熱圧着工程は、第１マザー基体４′と第２マザー基体５′とを互いに位置合わせして、硬質なゴム製などの載置台８に載置した状態とし、押圧部材（図示略）によって第１マザー基体４′に対して上方から負荷を作用させつつ加熱することにより行なわれる。なお、図１４Ａは図１のＸ方向に沿った断面図であり、図１４Ｂは図１のＹ方向に沿った断面図である。

第１マザー基体４′に作用させる負荷は、たとえば０．０４ＭＰａ以上０．１５ＭＰａ以下の範囲から設定される。加熱温度は、第２マザー基体５′に塗布した封止部材６′のための塗布材料における熱硬化性樹脂を硬化させることができる温度とされ、たとえば硬化温度が１５０℃程度のものを使用する場合には、加熱温度は１５０℃程度とされる。

このようにして第１マザー基体４′と第２マザー基体５′とを熱圧着した場合には、封止部材６′のための塗布材料における熱硬化性樹脂が硬化し、第１マザー基体４′と第２マザー基体５′とが接合され、液晶表示パネル用貼り合わせ基板２′が形成される。

ここで、図１５Ａおよび図１５Ｂとして第１マザー基板４′に負荷を作用させた状態での封止部材６′の近傍の様子を示し、図１６Ａおよび図１６Ｂとして第１マザー基板４′から負荷を取り除いた状態での封止部材６′の近傍での様子を示した。なお、図１５Ａおよび図１６Ａは図１４Ａの一点鎖線で囲んだ部分に相当する部分の断面図であり、図１５Ｂおよび図１６Ｂは図１４Ｂの一点鎖線で囲んだ部分に相当する部分の断面図である。

図１５Ａおよび図１５Ｂに示したように、第１マザー基板４′に負荷を作用させた状態では、スペーサ２０′，２１′，２２′は、圧縮変形させられている。このとき、スペーサ２１′，２２′は、凸部４３′，４３″に位置させられていることから、スペーサ２０′よりも大きく変形させられている。

一方、図１６Ａおよび図１６Ｂに示したように、第１マザー基板４′から負荷を取り除いた場合には、圧縮変形させられていたスペーサ２０′，２１′，２２′が弾性回復する。このとき、スペーサ２１′，２２′は、凸部４３′，４３″に位置させられていることから、スペーサ２０′よりも弾性回復量が小さくなる。そのため、スペーサ２１′，２２′は、スペーサ２０′に比べて弾性変形率およびアスペクト比が大きなものとされる。その結果、凸部４３′，４３″に対しては、スペーサ２０′が位置する他の部分に比べて、より大きな力が作用する。そのため、液晶表示パネル用貼り合わせ基板２′では、液晶表示パネル２の表示領域４０（図２参照）に対応する領域の周辺領域に凹みが生じることを抑制することができる。とくに、封止部材６′に隣接する端子部領域５３′に凸部４３″を形成すれば、凸部４３′のみを設けた場合に比べて、後述する液晶層７の厚みの測定例からも明らかとなるが、第１マザー基体４′における端子部領域５３′に対応する部分での落ち込みに起因する凹みの発生をより適切に抑制することができる。

図１７Ａに示したように、液晶表示パネル用貼り合わせ基板２′は、Ｙ方向に延びる切断ラインＹ１，Ｙ２、および図１７Ｂに示したように、Ｘ方向に沿って延びる切断ラインＸ１に沿って切断するとともに、第１マザー基体４′と第２マザー基体５′との間において、封止部材６′によって規定された空間に液晶を注入することにより、図１ないし図４に示した液晶表示パネル２とされる。なお、図１７Ａからわかるように、第１マザー基体４′において、端子部領域５３′に対応する部分に設けられていた凸部４３″は、液晶表示パネル用貼り合わせ基板２′を切断した際に除去される。また、液晶の注入は、液晶表示パネル用貼り合わせ基板２′を切断した状態ではなく、液晶表示パネル用貼り合わせ基板２′の状態で行なってもよく、また第１マザー基体４′のみを所定の位置で切断し端子部領域５３′を露出させた状態で行なってもよい。

このようにして得られる液晶表示パネル２では、液晶表示パネル用貼り合わせ基板２′が、表示領域４０に対応する領域の周辺領域４２に凹みが生じるのを抑制されていることから、表示領域４０の外周部に凹みが生じることが抑制されている。そのため、液晶表示パネル２では、表示領域４０の外周部も含めて液晶層７の厚みの均一化が図られているため、表示領域の外周部に表示ムラが発生するのを抑制することができる。とくに、凸部４３′（４３）を枠状に形成すれば、表示領域４０の周辺領域４２の全体において凹みが生じることを抑制し、ひいては表示領域４０の外周部の全体において凹みが生じることを抑制することができる。その結果、より確実に、液晶層７の厚みの均一化を図ることができ、表示領域４０の外周部に表示ムラが発生するのを抑制することができる。

また、液晶表示パネル用貼り合わせ基板２′では、封止部材６′を囲む凸部４３″を形成することにより、第１マザー基体４′における端子部領域５３′に対応する部分での落ち込みに起因する凹みの発生が適切に抑制されている。そのため、液晶表示パネル用貼り合わせ基板２′により得られる液晶表示パネル２では、液晶層７の厚みの均一化がより一層図られているため、表示領域４０の外周部に表示ムラが発生するのをより適切に抑制することができる。

凸部４３′は、周辺領域４２′に形成することができ、凸部４３″は端子部領域５３′に対応する部分（後において除去される部分）に形成することができる。そのため、液晶表示パネル用貼り合わせ基板２′では、凸部４３′，４３″を形成するための領域を別途確保する必要がないために、凸部４３′，４３″を形成することにより、液晶表示パネル用貼り合わせ基板２′ひいては液晶表示パネル２が大型化することもない。

凸部４３′は、第１マザー基体４′において、周辺領域４２′にまで遮光膜を設けるとともに、その遮光膜４５′における周辺領域４２′にカラーフィルタ４６′を設けるだけで形成することができる。凸部４３″も同様に、端子部領域５３に相当する領域にカラーフィルタ４６″を設けるだけで形成することができる。そのため、液晶表示パネル用貼り合わせ基板２′により得られる液晶表示パネル２では、製造工数増やすこと無く、表示領域４０における液晶層７の厚みの均一化を図ることができ、表示領域４０の外周部における凹みに起因する表示ムラの発生を抑制することができる。

先に説明した液晶表示パネル用貼り合わせ基板２′および液晶表示パネル２における液晶層の厚みを測定した結果について検討する。

液晶表示パネル用貼り合わせ基板２′は、第１スペーサ２０′、第２スペーサ２１′、および第４スペーサ２２′として、その径が５．６μｍ、圧縮弾性係数（１０％Ｋ値）が５９６０ＭＰａであるジビニルベンゼン系樹脂の球状粒子を用いて形成した。また、各スペーサ２０′，２１′，２２′の散布密度は２００個／ｍｍ^２とした。なお、第１マザー基体４′においては、図１４Ａに示した距離Ｌ１を２．０ｍｍ、距離Ｌ２を０．４３８ｍｍ、幅寸法Ｌ３を０．２１９ｍｍ、幅寸法Ｌ４を７．０６ｍｍ、幅寸法Ｌ５を２．５ｍｍ、距離Ｌ６を２．２８ｍｍに設定した。

液晶表示パネル用貼り合わせ基板２′の液晶層の厚みは、位相差フィルム４Ａ，４Ｂ，５６および偏光膜４Ｃ，５７を形成していない状態の液晶表示パネル用貼り合わせ基板２′についてＸ方向に沿って測定した。一方、液晶表示パネル２の厚みは、Ｙ方向に沿って測定した。

液晶層の厚みは、大塚電子製の測定器「ＲＥＴＳ−２０００」のＡ３０を使用し、測定条件を室温２５℃にて、ゲート時間３５０ｍｓｅｃ、表示波長範囲４００〜８００ｎｍ、傾斜角度設定０°−０°、測定波長５８９ｎｍとして測定した。

本発明の液晶表示パネル用貼り合わせ基板２′の液晶層の厚みの測定結果については、図１８Ａに示した。図１８Ａは、本発明の液晶表示パネル用貼り合わせ基板２′において、図１のＸ方向に沿った断面における表示領域４０の外周部に対応する部分での測定結果である。本発明の液晶表示パネル２の液晶層７の厚みの測定結果については、図１９Ａに示した。図１９Ａは、本発明の液晶表示パネル２の図１のＹ方向に沿った断面における表示領域４０の外周部に対応する部分での測定結果である。

一方、比較として、凸部４３′，４３″を設けずに形成した液晶パネル用貼り合わせ基板における液晶層の厚みをＸ方向に沿って測定し、この液晶表示パネル用貼り合わせ基板を分割して得られる液晶表示パネルにおける液晶層の厚みをＹ方向に沿って測定した。なお、比較の液晶表示パネル用貼り合わせ基板は、凸部４３′，４３″を設けない以外の条件は、本発明の液晶表示パネル２と同様にして形成した。従来の液晶表示パネル用張り合わせ基板におけるＸ方向に沿った液晶層の厚みの測定結果については図１８Ｂに、従来の液晶表示パネルにおけるＹ方向に沿った液晶層の厚みの測定結果については図１９Ｂにそれぞれ示した。

なお、図１８Ａおよび図１８Bの測定結果においては、シール部内側からの距離が１．２５ｍｍにプロットされた結果が表示領域の最外周部の液晶層の厚みに対応している。

図１８Ａに示したように、本発明の液晶表示パネル用貼り合わせ基板２′では、表示領域４０の外周部における液晶層７の厚みは、表示領域４０の縁（１．２５ｍｍのプロット点）に向うほど液晶層７の厚みが若干小さくなるものの、略均一となっていた。

このような結果は、図１５Ａに示したように、本発明の液晶表示パネル用貼り合わせ基板２′では、凸部４３′，４３″が支えとなり、熱圧着時の第１マザー基体４′における端子部領域５３′の凹みが緩和され、封止部材６′が斜めに硬化固着されることを防ぐことができるためであると考えられる。その結果、図１６Ａに示したように、第１マザー基体４′から負荷を取り除いた後においても、表示領域４０′と封止部材６′との間の遮光膜４５′上に設けた凸部４３′が支えとなり、第１マザー基体４′における表示領域４０′の外周部の凹みの発生が抑制され、表示領域４０′での液晶層の厚みをより均一に保つ効果を発揮することが可能になるものと考えられる。

これに対して、図１８Ｂに示したように、従来の液晶表示パネル用貼り合わせ基板では、表示領域の外周部において、表示領域の最外周部では液晶層の厚みが極端に小さくなっており、表示領域内に入っていくに従って液晶層の厚みが大きくなった後一定の厚みとなり、全体として厚みのばらつきが大きいものであった。

図１９Ａに示したように、本発明の液晶表示パネル２では、表示領域外周部における液晶層７の厚みは、表示領域４０の縁（２．０ｍｍのプロット点）に向うほど液晶層７の厚みが若干小さくなるものの、略均一となっていた。これに対して、図１９Ｂに示したように、従来の液晶表示パネルでは、表示領域の外周部において表示領域の縁に向うほど液晶層の厚みが極端に小さくなり、表示領域の最外周部において液晶層７の厚みが大きく、表示領域の外周部に凹みが形成されていた。

このように、凸部４３′，４３″（カラーフィルタ４６′，４６″）を設けた本発明の液晶表示パネル用貼り合わせ基板２′では、表示領域４０′の外周部における液晶層の厚み低減（凹み）が、凸部４３′，４３″（カラーフィルタ４６′，４６″）を設けていない従来の液晶表示パネル用貼り合わせ基板に比べて改善されている。

また、本発明の液晶表示パネル２においては、目視による表示領域４０の周辺領域の表示ムラの有無を確認したところ、表示ムラの発生は認められなかった。その一方で、従来の液晶表示パネルでは、表示領域の外周部において、目視によって表示ムラが確認された。このように、本発明の液晶表示パネル２では、表示領域４０の周辺領域４２における凹みを抑制することにより、表示ムラが生じることが適切に抑制され、表示品位が向上することがわかる。

以上、本発明の具体的な実施形態を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、発明の思想から逸脱しない範囲内で種々の変更が可能である。

本発明は、先に説明したＳＴＮ（Super Twisted Nematic）方式の液晶表示パネルに限らず、ＴＮ（Twisted Nematic）方式の液晶表示パネル、ＴＳＴＮ（Triple Super Twisted Nematic）方式の液晶表示パネル、ＦＳＴＮ（Film Super Twisted Nematic）方式の液晶表示パネルなど、他の液晶表示パネルに適用することができる。

本発明は、先に説明した単純マトリックス駆動方式には限られず、アクティブマトリックス駆動方式など、他の駆動方式にも適用することができる。また、位相差板や偏光板は必須の構成要素ではなく、たとえばＴＦＴ方式では位相差板が省略され、反射型の液晶表示パネルでは一方の偏光板が省略される。

さらに、本実施形態では、表示用カラーフィルタが第１基体において表示電極と同じ方向（Ｙ方向）に延びる帯状に形成されていたが、第２基体の表示用電極と同じ方向（Ｘ方向）に延びる帯状に形成してもよい。

本発明では、カラーフィルタを形成することにより凸部を設けていたが、カラーフィルタ以外の要素によって凸部を形成してもよく、またカラーフィルタは凸部が形成されていた基体とは異なる基体に形成してもよい。

また、第１基体４の凸部４３は、表示領域の周囲を囲むように形成すればよく、必ずしも矩形枠状に形成する必要はない。たとえば、図２０Ａに示したように、凸部は、互いに分断された４つの帯状凸部４３Ａとして形成し、あるいは図２０Ｂに示したように、複数のブロック４３Ｂを離散的に配置した構成であってもよい。また、表示領域を囲み凸部は、第１基体に限らず、第２基体に形成してもよい。

Claims (10)

1. 第１基体と、
   前記第１基体に対向して配置された第２基体と、
   前記第１基体と前記第２基体との間の距離を保つための複数のスペーサと、
   前記第１基体と前記第２基体との間に介在された液晶を封止するための封止部材と、
   を備える液晶表示パネルであって、
   前記第１基体は、複数の表示画素を含む表示領域と前記封止部材により封止される封止領域との間に位置する周辺領域において、前記表示領域を囲むように形成された凸部を有しており、
   前記複数のスペーサは、前記表示領域に位置する第１スペーサと、前記凸部に位置する第２スペーサと、を含んでおり、
   前記第１基体は、前記表示領域から前記周辺領域に亘って設けられており且つ前記表示領域において開口を有した遮光膜と、該遮光膜の開口に設けられた表示用カラーフィルタと、前記周辺領域において前記遮光膜上に設けられ且つ前記凸部を形成するための凸部用カラーフィルタと、を有しており、
   前記表示用カラーフィルタと前記凸部用カラーフィルタとは、離間して設けられている、液晶表示パネル。
2. 前記第２スペーサは、前記第１スペーサに比べて、圧縮されている、請求項１に記載の液晶表示パネル。
3. 前記凸部は、枠状に形成されている、請求項１または２に記載の液晶表示パネル。
4. 前記封止部材には、第３スペーサが含有させられており、
   前記第３スペーサの圧縮弾性係数は、前記第１および第２スペーサの圧縮弾性係数より大きい、請求項１〜３のいずれか１項に記載の液晶表示パネル。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の液晶表示パネルと、
   前記第１基体または前記第２基体に対向配置されるバックライトと、を備えた液晶表示装置。
6. 第１マザー基体と、
   前記第１マザー基体に対向して配置された第２マザー基体と、
   前記第１マザー基体と前記第２マザー基体との間の距離を保つための複数のスペーサと、
   前記第１マザー基体と前記第２マザー基体との間に介在された液晶を封止するための封止部材と、を備える液晶表示パネル用貼り合わせ基板であって、
   前記第１マザー基体は、複数の表示画素を含む表示領域と前記各封止部材により封止される封止領域との間に位置する周辺領域において、前記表示領域を囲むように形成された複数の凸部を有しており、
   前記複数のスペーサは、前記表示領域に位置する第１スペーサと、前記凸部に位置する第２スペーサと、を含んでおり、
   前記第１マザー基体は、前記表示領域から前記周辺領域に亘って設けられており且つ前記表示領域において開口を有した遮光膜と、該遮光膜の開口に設けられた表示用カラーフィルタと、前記周辺領域において前記遮光膜上に設けられ且つ前記凸部を形成するための凸部用カラーフィルタと、を有しており、
   前記表示用カラーフィルタと前記凸部用カラーフィルタとは、離間して設けられている、液晶表示パネル用貼り合わせ基板。
7. 前記第２スペーサは、前記第１スペーサに比べて、圧縮されている、請求項６に記載の液晶表示パネル用貼り合わせ基板。
8. 前記各凸部は、枠状に形成されている、請求項６または７に記載の液晶表示パネル用貼り合わせ基板。
9. 前記封止部材には、第３スペーサが含有させられており、
   前記第３スペーサの圧縮弾性係数は、前記第１および第２スペーサの圧縮弾性係数より大きい、請求項６〜８のいずれか１項に記載の液晶表示パネル用貼り合わせ基板。
10. 前記第１マザー基体は、前記封止領域を囲む領域に形成された複数の別の凸部を有しており、
    前記複数のスペーサは、前記別の凸部に位置する第４スペーサを含んでいる、請求項６〜９のいずれか１項に記載の液晶表示パネル用貼り合わせ基板。

Images